پساب صنعتی  (Industrial Wastewater)

فاضلاب‌های صنعتی، محصول جانبی کارخانجات تولیدی هستند. کارخانجات مختلفی که می‌توانند مواد غذایی، پوشاک، نوشیدنی، کاغذ و انواع مواد شیمیایی مورد نیاز ما را تولید کنند. در تمامی این محصولات آب بعنوان یک ماده مصرفی در بخشی از فرایند تولید مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به تنوع کارخانجات صنعتی و حجم بالای فاضلاب صنعتی در کشور نیازمند شناسایی روش‌های مناسب برای مدیریت و تصفیه فاضلاب‌های صنعتی هستیم. اولین گام در مدیریت فاضلاب‌های صنعتی شناخت کامل از فاضلاب خروجی کارخانجات است.

پسابهاي صنعتي بر حسب منشأ و نوع صنعت به دو طبقه کلي تقسيم مي‌شوند :

1. آنهايي که داراي آلودگي معدني هستند. مثل صنايع معدني
2. آنهايي که داراي آلودگي آلي هستند. مثل صنايع نفت و مواد غذايي

علاوه بر اينها هر صنعتي ناخالصي در پساب خود دارد و لذا روش‌هاي تصفيه متفاوت است.

استفاده مجدد از پساب تصفيه شده جهت :

1. مصارف شهري ( آشاميدني )
2. مصرف صنعتي ، خصوصا” براي ‍Cooling . ولي اگر براي Boiler مصرف شود بايد بيشتر تصفيه شود.
3. مصارف شستشوي زميني و خنک کردن
4. استفاده کشاورزي و فضاي سبز

طبقه‌بندی فاضلاب‌های صنعتی براساس صنایع

کاغذ و خمیر کاغذ

تولید کاغذ جز صنایع پر مصرف از منظر انرژی و آب است. مقدار اکسیژن بیوشیمیایی (BOD) و مقدار اکسیژن شیمیایی (COD)، مواد جامد و ترکیبات آلی از جمله اصلی‌ترین آلاینده‌های موجود در فاضلاب کاغذسازی و خمیرسازی هستند. صنعت کاغذ و خمیر کاغذ از جمله صنایعی هستند که مقدار فاضلاب زیادی تولید می‌کنند.

معدن

استخراج مواد معدنی و انواع کانی‌های فلزی و غیرفلزی نیازمند مصرف آب است. فاضلاب خروجی از کارخانجات معدنی عبارتست از ذرات معدنی، فلزات، انواع اسید، نمک‌ها و روغن‌های هیدرولیک.

نفت و پتروشیمی

پتروشیمی‌ها بعنوان یکی از تولیدکننده‌های عمده فاضلاب‌ صنعتی در کشور محسوب می‌شوند. عمده آلاینده‌های موجود در فاضلاب پتروشیمی از نوع آلی هستند. مقدار اکسیژن بیوشیمیایی (BOD) و مقدار اکسیژن شیمیایی (COD)، مواد جامد و ترکیبات آلی از جمله اصلی‌ترین آلاینده‌های موجود در پتروشیمی‌ها و صنایع نفتی است.

آهن و فولاد

عمده آلاینده‌های موجود در فاضلاب کارخانجات فولادسازی عبارتند از مقدار اکسیژن بیوشیمیایی (BOD) و مقدار اکسیژن شیمیایی (COD)، فلزات، روغن و چربی، اسیدها، فنول و سیانید.

صنایع غذایی

صنایع غذایی از جمله صنایع تولید کننده فاضلاب زیاد به شمار می‌روند. عمده آلاینده‌های موجود در صنایع غذایی زیست تخریب پذیر بوده و غیر سمی هستند. مقدار اکسیژن بیوشیمیایی (BOD) و ذرات جامد معلق (SS) عمده آلاینده‌های موجود فاضلاب صنایع غذایی هستند.

چرم و نساجی

صنایع نساجی از جمله صنایع تولید کننده فاضلاب متوسط هستند. عمده آلاینده‌های موجود در فاضلاب صنایع نساجی ناشی از رنگدانه‌ها و انواع افزودنی‌های لازم برای رنگ رزی است. مقدار اکسیژن بیوشیمیایی (BOD) و ذرات جامد معلق (SS)، سولفات و کروم عمده آلاینده‌های موجود فاضلاب صنایع نساجی هستند.

شیمیایی

استفاده از مواد آلی با ساختار پیچیده در صنایع شیمیایی، می‌تواند باعث تولید فاضلاب حاوی مقدار اکسیژن شیمیایی (COD)، انواع ترکیبات آلی، فلزات سنگین، ذرات جامد معلق (SS) و سیانید شود.

عواملي که بايد در تصفيه پساب ها در نظر گرفت

1. مقدار پساب توليد شده در 24 ساعت با جريان حداکثر فاضلاب
2. نوع آلودگي که هر يک تصفيه مخصوص نياز دارد.
3. ميزان آلودگي که بيشتر منظور مواد آلي محلول در فاضلاب  (BOD  )است.
4. وضع جغرافياي محل

مقدار مجاز براي آب مزروعي ( عناصر محلول )

پارامترهاي مهم

1- اندازه گيري جريان فاضلاب

1. روش تخليه مستقيم در آزمايشگاه و در جايي که جريان کم است .
   1. Velocity Area : سرعت خطي را اندازه گرفته و در سطح مقطع ضرب مي‌کنيم تا دبي بدست آيد.

2- اندازه مواد جامد ( Total Solid ) TS

3- اندازه مواد قابل ته نشيني

بدو روش وزني و حجمي انجام مي‌شود :

روش وزني : وزن لجن موجود در يک ليتر آب را پس از عبور دادن از کاغذ صافي و خشک کردن در دماي 105 درجه سانتيگراد اندازه مي‌گيريم .

روش حجمي : به کمک يک قيف ته نشيني به نام ايمهاف از فاضلاب پر کرده و يک ساعت بماند.

4- تعيين قليائيت :

• قليائيت کل بر حسب ppm CaCo₃  بيان مي‌شود و برابر است با تعداد ميلي ليترهاي اسيد سولفوريک N / 50 که در مجاور معرف متيل اورانژ براي خنثي سازي يک ليتر فاضلاب صاف شده مصرف مي‌شود.
  • قليائيت هيدروکسيد : بر حسب ppm CaCo₃ عبارتست از تعداد ميلي ليترهاي اسيد سولفوريک N / 50 که در مجاور فنل فتالئين براي خنثي سازي فاضلاب صاف شده لازم است .

قليائيت بيشتر در فاضلابهاي خانگي است که مفيد است چون اسيدهاي ناشي از فعاليت ميکروارگانيسمها را کاهش مي‌دهند.

گازهاي موجود در فاضلاب :

شامل N₂ , O₂, CO, H₂S, NH₄, CH₄, CH₃SH ، سولفيد و دي سولفيد مي‌باشند.

5- اندازه گيري مواد آلي

1. 1)       براي تصفيه بسيار مهم است و براي کنترل ميزان آلودگي بار فاضلابهاست . مواد آلي را ميتوان بکمک هوادهي و ميکروارگانيسمهاي هوازي به CO₂ و آب و مواد معدني پايدار مثل نيترات و فسفات تبديل نمود. ميزان اکسيژن لازم حهت اکسيداسيون بيولوژيکي عبارتند از :

Biochemical Oxygen Demand ( BOD )

Chemical Oxygen Demand ( COD )

Total Organic Carbon ( TOC )

Total Oxygen Demand ( TOD )

Theorical Oxygen Demand ( THOD )

    BOD : مقدار اکسيژن به ppm که براي اکسيداسيون بيولوژيکي پساب توسط باکتريهاي هوازي و تبديل مواد آلي به CO₂ و آب در 20 درجه سانتيگراد. اين پارامتر هم براي فاضلاب  و هم براي آب صنعتي بکار ميرود. ( BOD پس از 5 روز زمان ماندن ) يک فرآيند آهسته است که از نظر تئوري براي کامل شدن به زمان بي نهايت لازم دارد ولي در 5 روز حذف مواد آلي بکمک ميکروارگانيزمها بصورت نمايي مي‌باشد.

6-عوامل مؤثر بر غلظت O₂ محلول در آب :

6-1- فتوسنتز باعث افزايش غلظت O₂ مي‌شود مواد سبزينه دار داخل آب در مجاور نور تنفس کرده O₂ توليد مي‌کنند. ( از 6 صبح تا 6 بعدالظهر فعال است.)

6-2- تنفس آبزيان ( مصرف O₂ )

6-3- هوادهي مجدد در اثر تلاطم باعث افزايش O₂ مي‌شود.